編號(hào)：FTJS106731
篇名：硝酸根添加劑提升鈉金屬電池循環(huán)穩(wěn)定性
作者：朱玨 梁叔全 曹鑫鑫
關(guān)鍵詞： 鈉金屬電池 酯類(lèi)電解液 硝酸根添加劑 固態(tài)電解質(zhì)界面
機(jī)構(gòu)： 中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院
摘要： 鈉金屬電池由于金屬鈉具有的高比能量密度和低電極電勢(shì)特性極具發(fā)展?jié)摿?然而,傳統(tǒng)的碳酸酯類(lèi)電解液與鈉金屬之間持續(xù)反應(yīng),導(dǎo)致電池的循環(huán)穩(wěn)定性能不理想,。添加劑策略是一種提升電解液性能的簡(jiǎn)單有效策略,通過(guò)鹽包鹽策略成功制備了NaNO3作為添加劑的酯類(lèi)電解液,。DFT計(jì)算和NMR測(cè)試結(jié)果表明,NO3-將進(jìn)入Na+溶劑化鞘層內(nèi)側(cè),在鈉金屬負(fù)極優(yōu)先還原。對(duì)于鈉金屬界面的SEM和XPS表征結(jié)果及電化學(xué)測(cè)試顯示,NO3-的還原構(gòu)建了含氮的SEI界面,助力均勻穩(wěn)定的鈉金屬沉積剝離行為,。Na3V2(PO4)3(NVP)與鈉金屬負(fù)極組裝的鈉離子電池在NO3-改性的酯類(lèi)電解液中可獲得超長(zhǎng)穩(wěn)定循環(huán),在2 C(1 C=110 mA/g)下循環(huán)了2000次后容量保持率高達(dá)89.9%,在5 C下循環(huán)1000次后容量保持率為97.4%,。
